2月21日，全省科學技術(shù)獎勵大會在沈陽召開，我所三項成果獲獎?！盎阼F電極化的量子材料構(gòu)筑及其亞埃尺度結(jié)構(gòu)調(diào)控”項目和“綠色高耐蝕鎂合金防腐蝕涂層制備理論與應用”項目獲得2020年遼寧省自然科學一等獎；“大尺寸高性能非晶及非晶復合材料可控制備基礎(chǔ)研究”項目獲得2020年遼寧省自然科學二等獎。
“基于鐵電極化的量子材料構(gòu)筑及其亞埃尺度結(jié)構(gòu)調(diào)控”（主要完成人：馬秀良，唐云龍，朱銀蓮，王宇佳，劉穎）：鐵電材料中的電極化在外加電場下發(fā)生翻轉(zhuǎn)，可作為信息存儲和邏輯器件。如何通過調(diào)控鐵電極化，構(gòu)筑基于鐵電極化的量子材料，獲得有望用于信息存儲的結(jié)構(gòu)單元，是鐵電材料領(lǐng)域的重大基礎(chǔ)性難題。該項目在實現(xiàn)亞埃尺度下對鐵電極化直接觀測的基礎(chǔ)上，發(fā)現(xiàn)極化通量全閉合結(jié)構(gòu)這一可能帶來高密度信息存儲的新基元，驗證了物理學家30多年前的理論預測，在國際上引發(fā)了關(guān)于新型鐵電拓撲結(jié)構(gòu)的研究熱點；構(gòu)筑出具有巨大線性應變梯度、超低彈性能并具有特殊物理特性的鐵電功能納米結(jié)構(gòu)；發(fā)現(xiàn)超薄鐵電體可實現(xiàn)極化增強這一新效應，為解決超薄鐵電體極化如何維持這一難題提供了新思路。研究結(jié)果被國內(nèi)外學者廣泛引用，代表性論著入選Web of Science“高被引”論文。
“綠色高耐蝕鎂合金防腐蝕涂層制備理論與應用”（主要完成人：王福會，杜克勤，李瑛，張濤，嚴川偉）：該項目以解決海洋環(huán)境下鎂合金的腐蝕問題為目標。首次提出了微弧氧化涂層的“自致密化”理論，提出在酸性體系中制備自致密性微弧氧化涂層的思想，從本質(zhì)上解決了微弧氧化膜層疏松多孔、防腐蝕性能不佳的難題；首次提出了鎂合金化學轉(zhuǎn)化膜溶液設(shè)計的“酸比”理論，兼顧成膜過程的熱力學和動力學，使涂層獲得預期的顯微形貌和耐蝕性能，解決了轉(zhuǎn)化膜抗裂與增厚難以兼顧的傳統(tǒng)難題。在新理論的指導下，研發(fā)出三大系列綠色高耐蝕鎂合金防護涂層技術(shù)，并在國民經(jīng)濟與國防建設(shè)領(lǐng)域大規(guī)模應用。微弧氧化部件在航空、航天等重要型號中使用；環(huán)保型轉(zhuǎn)化膜替代了航天工業(yè)中使用了50余年的高污染六價鉻技術(shù)，在多個航天型號上使用。
“大尺寸高性能非晶及非晶復合材料可控制備基礎(chǔ)研究”（主要完成人：朱正旺，張宏偉，李正坤，李宏，張海峰）：非晶及其復合材料具有優(yōu)異性能和廣泛應用前景，備受關(guān)注。然而，由于成分的復雜性、微觀結(jié)構(gòu)的敏感性等，如何獲得大尺寸、性能穩(wěn)定非晶材料及構(gòu)件已成為該研究領(lǐng)域面臨的重大挑戰(zhàn)，也是阻礙其實際應用的關(guān)鍵難題。該項目從非晶材料的凝固過程控制出發(fā)，圍繞晶態(tài)相形核與長大、界面結(jié)構(gòu)演化、結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系等核心科學問題，開展了深入研究，揭示了凝固控制與非晶微觀結(jié)構(gòu)、性能之間的關(guān)系及內(nèi)在機制；發(fā)展了多種改善合金非晶形成能力的方法，獲得了高非晶形成能力的Ni基、Cu基、Zr基等系列非晶合金；提出了原位形成界面“阻擋層”以抑制增強相與合金熔體的界面反應理念和多相復合材料宏微觀一體化構(gòu)筑的思想，非晶復合材料性能得到大幅度提升。
